FR2962351A1 - Tete de pulverisation pour dispositif de distribution de produit fluide. - Google Patents

Tete de pulverisation pour dispositif de distribution de produit fluide. Download PDF

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Abstract

Tête de pulvérisation (10) pour dispositif de distribution de produit fluide, comportant un corps creux (11) comportant un manchon (12) sensiblement cylindrique s'étendant le long d'un axe longitudinal (A), et une paroi de fond sensiblement radiale (13) pourvue d'un orifice de pulvérisation (15), et un profil de pulvérisation (20) en amont dudit orifice de pulvérisation (15), ledit profil de pulvérisation (20) comportant au moins un canal non radial et/ou non axial (25) par rapport audit axe longitudinal (A), ladite tête (10), ledit orifice de pulvérisation (15) et ledit profil de pulvérisation (20) étant réalisés sous la forme d'une seule pièce monobloc.

Description

i La présente invention concerne une tête de pulvérisation pour dispositif de distribution de produit fluide. Les têtes de pulvérisation pour dispositifs de distribution de produit fluide sont bien connues. Ces têtes comportent généralement plusieurs pièces, à savoir un corps formant la tête et une ou deux pièce(s) formant le gicleur, c'est-à-dire la partie qui crée la pulvérisation en faisant tourbillonner le produit fluide lorsqu'il est distribué. Dans le cas d'un gicleur externe, un petit manchon vient s'emmancher par l'extérieur dans l'extrémité aval de la tête pour définir avec celle-ci ledit profil de pulvérisation. Dans le cas d'un io gicleur dit interne, c'est un insert inséré par l'intérieur de la tête qui vient coopérer avec la paroi d'extrémité de celle-ci pour définir le profil de pulvérisation. Dans les deux cas, les profils de pulvérisation comprennent généralement une pluralité de canaux non radiaux, notamment trois, formés soit dans la paroi de fond de la tête, soit sur le manchon formant gicleur 15 externe, soit sur l'insert formant gicleur interne. Toutefois dans tous ces cas, la pulvérisation n'est réalisée que par la coopération de ces deux pièces, c'est-à-dire d'une part le gicleur externe avec la tête et d'autre part le gicleur interne avec la tête. Les têtes de pulvérisation existantes nécessitent un assemblage d'au moins une pièce dans une autre. Cet assemblage induit 20 des différences de performance d'une tête de pulvérisation à l'autre. Ceci n'est pas toujours souhaitable. De même, le fait de réaliser les têtes avec deux ou trois pièces complique la fabrication et l'assemblage et rend celui-ci donc plus coûteux. Généralement, les têtes de pulvérisation sont assemblées sur les tiges de pistons ou des soupapes de valves pour guider 25 le produit, qui est distribué hors de la pompe ou de la valve, vers l'orifice de pulvérisation. Toutefois, il a aussi été proposé de disposer une tête de pulvérisation directement sur la sortie d'un réservoir type seringue pour pulvériser le contenu de ladite seringue plutôt que de l'injecter à travers une aiguille. Le document WO 00/71263 décrit un tel arrangement. A nouveau, 30 ces têtes de pulvérisation sont toujours réalisées avec deux ou plusieurs pièces assemblées les unes avec les autres.
La présente invention a pour but de fournir une tête de pulvérisation pour dispositif de distribution de produit fluide qui ne reproduit pas les inconvénients susmentionnés. La présente invention a aussi pour but de fournir une tête de pulvérisation pour dispositif de distribution de produit fluide qui soit simple et peu coûteuse à fabriquer et à assembler. La présente invention a également pour but de fournir une telle tête de pulvérisation pour dispositif de distribution de produit fluide qui permet de réaliser une pulvérisation correcte et reproductible. io La présente invention a donc pour objet une tête de pulvérisation pour dispositif de distribution de produit fluide, comportant un corps creux comportant un manchon sensiblement cylindrique s'étendant le long d'un axe longitudinal, et une paroi de fond sensiblement radiale pourvue d'un orifice de pulvérisation, et un profil de pulvérisation en amont dudit orifice de 15 pulvérisation, ledit profil de pulvérisation comportant au moins un canal non radial et/ou non axial par rapport audit axe longitudinal, ladite tête, ledit orifice de pulvérisation et ledit profil de pulvérisation étant réalisés sous la forme d'une seule pièce monobloc. Selon une première variante de réalisation, ledit orifice de 20 pulvérisation est de forme annulaire autour dudit axe longitudinal. Selon une seconde variante de réalisation, ledit orifice de pulvérisation est en forme de cuvette symétrique par rapport audit axe longitudinal. Avantageusement, ledit profil de pulvérisation comporte au moins canal s'étendant de manière oblique et périphérique par rapport à l'axe 25 longitudinal, reliant l'intérieur dudit corps creux audit orifice de pulvérisation. En variante, ledit profil de pulvérisation comporte au moins un canal hélicoïdal oblique en directions radiale et axiale, reliant l'intérieur dudit corps creux audit orifice de pulvérisation. Avantageusement, ledit profil de pulvérisation comporte un plot 30 central.
Avantageusement, l'extrémité interne dudit plot central, disposée à l'intérieur dudit corps creux, est de forme conique ou tronconique, pour guider le produit fluide vers ledit au moins un canal non radial et/ou non axial. Avantageusement, ladite extrémité interne forme un clapet de sortie.
Avantageusement, ledit plot central est relié audit manchon via une membrane monobloc déformable permettant un léger déplacement axial dudit plot central. La présente invention a aussi pour objet un dispositif de distribution de produit fluide, comportant un réservoir, des moyens de distribution du produit io contenu dans ledit réservoir, et une tête de pulvérisation telle que décrite ci- dessus. Avantageusement, ledit réservoir est une seringue, et lesdits moyens de distribution comprennent un piston coulissant dans ladite seringue, ladite tête de pulvérisation étant assemblée directement sur ladite seringue. is Avantageusement, ladite tête de pulvérisation comporte un clapet de sortie coopérant avec ladite seringue. En variante, lesdits moyens de distribution comprennent une pompe ou une valve assemblée sur ledit réservoir, ladite tête de pulvérisation étant assemblée sur ladite pompe ou valve. 20 Ces avantages et caractéristiques et d'autres de la présente invention apparaîtront plus clairement au cours de la description détaillée suivante, faite en référence aux dessins joints, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et sur lesquels La figure 1 est une vue schématique en section transversale d'une 25 tête de pulvérisation selon un premier mode de réalisation de la présente invention, assemblée sur un réservoir type seringue, La figure 2 est une vue de détail agrandie d'une partie du dispositif de la figure 1, La figure 3 est une vue schématique en section transversale de la tête 30 de distribution du dispositif des figures 1 et 2, La figure 4 est une vue de dessus de la tête représentée sur la figure 3, La figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 3, représentant un second mode de réalisation de la présente invention, La figure 6 est une vue de dessus de la tête représentée sur la figure 5, La figure 7 est une vue similaire à celle de la figure 1, représentant un troisième mode de réalisation de la présente invention, et La figure 8 est une vue de détail agrandie d'une partie du dispositif de la figure 7. La présente invention sera décrite ci-après en référence à trois modes io de réalisation différents de celle-ci, mais il est entendu que d'autres modes de réalisation pourraient être envisagés. En référence aux figures 1 à 4, il est représenté un premier mode de réalisation avantageux de l'invention. La figure 1 représente une tête de pulvérisation 10 assemblée sur un réservoir 2 du type seringue. De manière 15 classique, des moyens de distribution appropriés peuvent être prévus dans ladite seringue 2 pour distribuer le contenu de celle-ci. Typiquement, ces moyens de distribution comportent un piston solidaire d'une tige d'actionnement actionnée par l'utilisateur au moment de la distribution. Bien entendu, des moyens de distribution différents pourraient être envisagés, par 20 exemple des moyens de distribution automatiques du type auto-injecteur. Néanmoins, ces moyens de distribution n'intervenant pas directement dans la présente invention, ils ne seront pas décrits plus en détail ci-après. De même, si la figure 1 représente une tête de distribution 10 assemblée directement sur un réservoir 2, cette tête de distribution pourrait également 25 être assemblée sur un organe de distribution, tel qu'une pompe ou une valve, elle-même assemblée sur un réservoir. En se référant plus particulièrement à la figure 3, on constate que la tête de distribution 10 comporte un corps creux 11 comportant un orifice de pulvérisation 15. Ce corps creux 11 comporte avantageusement un manchon 30 sensiblement cylindrique 12 qui se raccorde à une paroi de fond sensiblement radiale 13 qui comporte ledit orifice de pulvérisation 15, de préférence en son centre, donc sur l'axe longitudinal A dudit corps creux 11.
Par ailleurs, un profil de pulvérisation 20 est prévu, de préférence également au niveau de ladite paroi de fond 13. Selon l'invention, ladite tête de distribution est réalisée d'une seule pièce monobloc. Ainsi, la pulvérisation du produit fluide est réalisée par une seule et même pièce, et il n'est pas nécessaire d'assembler un ou plusieurs pièces rapportées sur ou dans ladite tête pour réaliser cette pulvérisation. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 4, le profil de pulvérisation 20 comporte au moins un canal s'étendant de manière oblique dans la direction axiale définie par l'axe longitudinal A du corps creux io 11. Comme visible sur la figure 4, il y a de préférence trois canaux de ce type répartis autour de l'axe longitudinal A. Ces canaux 25 s'étendent de manière périphérique par rapport audit axe longitudinal A et donc axialement de manière oblique dans ladite paroi de fond 13, pour relier l'intérieur du corps creux 11 audit orifice de pulvérisation 15. La forme périphérique, et donc 15 partiellement circulaire, et oblique en direction axiale de ces canaux 25 provoque un tourbillonnement du produit fluide lorsqu'il va traverser lesdits canaux 25 au moment de son expulsion sous pression. Lorsque le produit parviendra dans l'orifice de pulvérisation 15, il aura donc un mouvement de tourbillonnement et sera donc distribué sous forme de spray. Dans l'exemple 20 représenté sur la figure 3, l'orifice de pulvérisation 15 a une forme annulaire autour dudit axe longitudinal A. Cette forme annulaire favorise encore davantage le tourbillonnement du produit au moment de son expulsion. Comme visible notamment sur la figure 3, le profil de pulvérisation 20 comporte un plot central 21. Dans cette variante de réalisation, ce plot 25 central définit par sa partie externe ladite forme annulaire de l'orifice de pulvérisation 15. Au niveau de son extrémité interne 22, qui est disposée à l'intérieur du corps creux 11, ledit plot central 21 a de préférence une forme conique ou tronconique, qui sert notamment à guider le produit vers l'entrée desdits canaux 25. Ainsi, comme on le voit notamment sur la figure 2, 30 lorsque la tête 10 est assemblée sur le réservoir 2, le produit qui est expulsé hors dudit réservoir 2 va être amené auxdits canaux de pulvérisation et ainsi être distribué sous forme de spray à travers l'orifice de pulvérisation 15. Il en serait bien entendu de même si la tête de distribution 10 était assemblée sur une tige de piston ou une soupape de valve. Les figures 5 et 6 illustrent un second mode de réalisation de présente invention. Ce second mode de réalisation diffère du premier mode de réalisation des figures 1 à 4 principalement par la forme des canaux 25 et de l'orifice de pulvérisation 15. Ainsi, en se référant aux figures 5 et 6, on constate que l'orifice de pulvérisation 15 est ici réalisé sous la forme d'une cuvette sensiblement symétrique par rapport à l'axe longitudinal A et les canaux 25, de préférence également au nombre de trois, comportent des io canaux hélicoïdaux obliques reliant l'intérieur du corps creux 11 audit orifice de pulvérisation 15. Dans cette variante, lesdits canaux 25 s'étendent donc de manière oblique non seulement dans la direction axiale mais également dans la direction radiale, puisqu'ils ne sont pas périphériques autour dudit axe longitudinal, mais au contraire hélicoïdaux, c'est-à-dire qu'ils se 15 rapprochent progressivement dudit axe dans la direction radiale. A nouveau, cette forme particulière des canaux va permettre un tourbillonnement du produit fluide dans l'orifice de pulvérisation 15 au moment de sa distribution. Bien entendu, les canaux de ce second mode de réalisation pourraient être associé à un orifice de pulvérisation annulaire tel que représenté sur la figure 20 3. De même, l'orifice de pulvérisation en cuvette de la figure 5 pourrait être associé aux canaux du premier mode de réalisation des figures 1 à 4. Eventuellement, des canaux réalisés selon les deux modes de réalisation décrits ci-dessus pourraient être associés et/ou combinés. Les figures 7 et 8 illustrent un troisième mode de réalisation de la 25 présente invention. Dans ce troisième mode de réalisation, l'extrémité inférieure 22 du plot central 21 du profil de pulvérisation 20 forme clapet de sortie. Ainsi, comme on le voit sur la figure 8, cette extrémité inférieure coopère avec l'orifice de sortie du réservoir 2. Ainsi, en position de repos, qui est représentée sur la figure 8, ledit plot central 21 obture la sortie du 30 réservoir 2. Au moment de l'expulsion du produit, ledit plot central 21 doit donc légèrement pouvoir se déformer, de préférence axialement, pour permettre l'expulsion du produit. Dans l'exemple représenté sur les figures 7 et 8, ledit plot central 21, et plus généralement la paroi de fond 13 du corps creux 11, est reliée au manchon 12 par une membrane 14 déformable. Ainsi, au moment de la distribution, c'est l'ensemble de la paroi de fond 13 qui va légèrement se déformer entraînant donc un déplacement axial du plot 21 et donc une ouverture du clapet de sortie 22. Dans l'exemple des figures 7 et 8, les canaux de pulvérisation 25 et l'orifice de pulvérisation 15 sont réalisés comme dans le mode de réalisation des figures 5 et 6, mais il est entendu qu'ils pourraient aussi être réalisés à la manière du premier mode de réalisation décrit en référence aux figures 1 à 4, voire différemment. Comme io visible notamment sur la figure 8, la membrane 14 est réalisée d'une seule pièce monobloc avec le corps creux 11 de sorte que la tête de pulvérisation 10 est toujours réalisée d'une seule pièce monobloc. Avantageusement, cette membrane 14 est formée par des rétrécissements de parois créés par des évidements 19 formés dans la paroi de fond 13 du corps creux 11. Ce 15 mode de réalisation des figures 7 et 8 permet non seulement d'obturer la sortie de la seringue 2 au repos, mais aussi permet de créer un seuil de précompression. En effet, pour que le clapet s'ouvre, il faut qu'il y ait une pression prédéterminée dans la seringue. Ceci évite les risques d'expulsion à basse vitesse ou faible pression, qui peuvent affecter la qualité du spray. 20 Pour que le liquide tourbillonne suffisamment pour former un spray, il doit avoir une pression suffisante lorsqu'il passe dans le profil de pulvérisation, et la présence de ce clapet permet de garantir cette pression minimale. La présente invention fournit une tête de pulvérisation réalisée d'une seule pièce monobloc qui permet d'assurer une bonne pulvérisation du 25 produit fluide à chaque actionnement. Par ailleurs, le fait que cette tête de pulvérisation soit d'une seule pièce et qu'il n'y a pas d'assemblage d'une pièce dans une autre, garantit que toutes les têtes de pulvérisation issues du même moule produiront sensiblement les mêmes performances, en supprimant les différences de performances liées à l'assemblage, comme 30 cela est généralement le cas des têtes de pulvérisation comportant plusieurs pièces.
Bien que la présente invention ait été décrite en référence à plusieurs modes de réalisation de celle-ci, il est entendu qu'elle n'est pas limitée par les modes de réalisation décrits et représentés sur les dessins, mais qu'au contraire un homme du métier peut y apporter toutes modifications utiles, sans sortir du cadre de la présente invention tel que défini par les revendications annexées. En particulier, les différentes caractéristiques décrites en référence aux trois modes de réalisation pourraient être combinées d'une quelconque manière souhaitable. 15

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS1.- Tête de pulvérisation (10) pour dispositif de distribution de produit fluide, comportant un corps creux (11) comportant un manchon (12) sensiblement cylindrique s'étendant le long d'un axe longitudinal (A), et une paroi de fond sensiblement radiale (13) pourvue d'un orifice de pulvérisation (15), et un profil de pulvérisation (20) en amont dudit orifice de pulvérisation (15), ledit profil de pulvérisation (20) comportant au moins un canal non radial et/ou non axial (25) par rapport audit axe longitudinal (A), caractérisée en ce que ladite tête (10), ledit orifice de pulvérisation (15) et ledit profil de pulvérisation (20) sont réalisés sous la forme d'une seule pièce monobloc.
    2.- Tête selon la revendication 1, dans laquelle ledit orifice de pulvérisation (15) est de forme annulaire autour dudit axe longitudinal (A).
    3.- Tête selon la revendication 1, dans laquelle ledit orifice de pulvérisation (15) est en forme de cuvette symétrique par rapport audit axe longitudinal (A). 20
    4.- Tête selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle ledit profil de pulvérisation (20) comporte au moins canal (25) s'étendant de manière oblique et périphérique par rapport à l'axe longitudinal (A), reliant l'intérieur dudit corps creux (11) audit orifice de pulvérisation (15). 25
    5.- Tête l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle ledit profil de pulvérisation (20) comporte au moins un canal hélicoïdal (25) oblique en directions radiale et axiale, reliant l'intérieur dudit corps creux (11) audit orifice de pulvérisation (15). 9 30i0
    6.- Tête selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle ledit profil de pulvérisation (20) comporte un plot central (21).
    7.- Tête selon la revendication 6, dans laquelle l'extrémité interne (22) dudit plot central (21), disposée à l'intérieur dudit corps creux (11), est de forme conique ou tronconique, pour guider le produit fluide vers ledit au moins un canal non radial et/ou non axial (25). io
    8.- Tête selon la revendication 7, dans laquelle ladite extrémité interne (12) forme un clapet de sortie.
    9.- Tête selon la revendication 8, dans laquelle ledit plot central (21) est relié audit manchon (12) via une membrane monobloc 15 déformable (14) permettant un léger déplacement axial dudit plot central (21).
    10.- Dispositif de distribution de produit fluide (1), comportant un réservoir (2), des moyens de distribution du produit contenu dans ledit 20 réservoir, et une tête de pulvérisation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
    11.- Dispositif selon la revendication 10, dans lequel ledit réservoir (2) est une seringue, et lesdits moyens de distribution comprennent un 25 piston coulissant dans ladite seringue (2), ladite tête de pulvérisation (10) étant assemblée directement sur ladite seringue (2).
    12.- Dispositif selon la revendication 11, dans lequel ladite tête de pulvérisation (10) comporte un clapet de sortie (22) coopérant avec 30 ladite seringue (2).Il
    13.- Dispositif selon la revendication 10, dans lequel lesdits moyens de distribution comprennent une pompe ou une valve assemblée sur ledit réservoir (2), ladite tête de pulvérisation (10) étant assemblée sur ladite pompe ou valve.5
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